缓冲快开阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种破拱空气炮用缓冲快开阀，属于物料输送技术装备。
【背景技术】
[0002]空气炮主要应用于煤炭、矿山、建材等行业，用于破除料仓内物料的起拱问题。空气炮要求将压缩气体压力瞬间转变成射流动力，冲击料仓内的散体物料，克服物料之间的静摩擦而使物料恢复流动，防止和消除各种类型料仓内的物料起拱、堵塞、粘壁和滞留等现象。目前所用的空气炮一般都设置有快开阀，用于将空气炮储气罐内的压缩空气快速释放，产生有效的射流动力。一般来说，快开阀均设计有活塞，活塞运动速度的快慢，决定了快开阀的开启速度，活塞运动速度越快，快开阀开启速度越快，空气炮破拱效果越好。但当活塞的运动速度增加后，在快开阀打开后活塞运动停止的瞬间，将产生非常大的冲击力，现有的空气炮快开阀由于没有设置活塞停止缓冲装置，导致活塞运动停止时产生的冲击力对快开阀造成损害，缩短了快开阀的使用寿命，限制了其推广应用，为此急需采用新的技术方案加以解决。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就在于提供一种破拱空气炮的缓冲快开阀，它能有效地解决现有空气炮快开阀由于活塞运动停止时冲击所造成的使用寿命短的问题。
[0004]本实用新型的目的是这样实现的:一种用于破拱空气炮的缓冲快开阀，包含储气罐、阀体、活塞、密封垫，减震垫，所述阀体通过连接孔连接在所述储气罐上，喷气嘴连接在阀体侧面，阀体内腔有可上下移动的活塞，内腔下部与储气罐连接的部位设置有密封垫，内腔上部设置有减震垫，所述活塞的高度保证在处于最下部位置时将所述喷气嘴封死。
[0005]所述活塞上部为中空的结构。
[0006]所述活塞截面积为所述连接孔截面积的4倍以上。
[0007]所述活塞运动到最上方位置时，活塞下表面将完全让开所述喷气嘴的喷气孔。
[0008]在阀体内腔下部与储气罐连接的部位设置密封垫，当活塞处于最下部位置时，活塞下表面由于密封垫的遮挡作用，只有中间与储气罐连通的连接孔的部分受到储气罐的压缩空气的作用，而活塞上部则为整个活塞断面均受到快开阀内压缩空气压力的作用，因此上部的受压面积远远大于下部的受压面积，由于活塞的截面积为所述连接孔截面积的4倍以上，当活塞上部空气压力大于下部所受压力的1/4以上时，活塞将下压密封垫上，将储气罐、快开阀和喷气嘴隔离。当需要破拱时，逐渐降低活塞上部阀体内的压缩空气的压力，当活塞上部所受的压力小于下部时，则活塞在下部压力的推动下开始向上运动，下表面脱离密封垫，此时整个活塞下表面都受到下部储气罐内的压力作用，瞬间受力面积大大增加，受力也大大增加，所以在该力的推动下，活塞以很大的加速度向上运动。当活塞下部上升到超过喷气嘴的喷气口位置时，储气罐内的压缩空气通过连接孔、快开阀、喷气口高速喷出，产生强烈的空气冲击波，破除料仓内起拱的物料。与此同时活塞继续向上运动，到达顶部时，活塞上部与布置在顶部的减震垫接触，减震垫将缓冲活塞运动的冲击力，从而降低活塞运动突然停止时对快开阀造成的冲击破坏力，延长快开阀的使用寿命。
[0009]活塞设计成上部为中空的结构，可以有效地降低活塞的质量，这样当活塞受力运动的过程中，在同样的压力作用下，可以产生更大的加速度，从而可以更快地打开阀门，产生更强烈的冲击波。
[0010]活塞截面积大于连接孔截面积的4倍以上，可以保证快开阀在打开的瞬间活塞上部的压力较低，有利于提高活塞的运动速度，从而提高快开阀的开启速度，最终得到更强烈的破拱冲击波。
[0011]当活塞运动到最上方位置时，活塞下表面将完全让开所述喷气嘴的喷气孔，可以防止活塞运动到极限位置时没有将喷气孔完全打开，降低空气炮储气罐内压缩空气从喷气孔喷出时所产生的冲击力。
【附图说明】
[0012]附图所示为本实用新型实施例的结构原理图。
【具体实施方式】
[0013]附图中，I为连接管，2为储气罐，3为密封垫，4为活塞，5为阀体，6为通气管，7为喷气嘴，8为喷气孔，9为连接孔，10为减震垫。
[0014]工作前，先通过通气管6向阀体5内充入压缩空气，在压缩空气压力的作用下，活塞4下移，到底部后压在密封垫3上，将阀体和储气罐2隔离，防止压缩空气相互流通泄露。与此同时，活塞也将喷气嘴7的喷气孔8堵塞，防止快开阀内的压缩空气通过喷气嘴泄露。通过连接管I向储气罐内通入压缩空气到额定的压力，停止进气。此时活塞下部的受力面积为连接孔9的面积，上部受力面积为整个活塞截面，设计时保证活塞截面为连接孔面积的五倍，此时只要阀体内的压力大于储气罐内的压力的五分之一以上，就可以保证储气罐的密封。当需要破拱时，通过通气管快速放气，使快开阀阀体上部的压力快速降低，当阀体内的压力降低到小于储气罐内压力的五分之一时，活塞下部所受向上的力大于活塞上部所受的向下的力，活塞开始向上运动，当活塞下表面脱离密封垫的一瞬间，储气罐内的压缩空气的压力作用在整个活塞下表面上，使活塞上下受力的差值达到五倍以上，因此可以保证活塞快速向上运动，此时尽管活塞快速上升对阀体内的气体产生一定的压缩作用，但由于活塞上部仍然快速向外排气，因此可防止产生大的背压，同时由于储气罐的体积非常大，因此，活塞向上运动时，储气罐内的压力变化不大，活塞下部所受的压力变化也不大，这样在活塞上升过程中，可以一直保持非常高的推力使活塞产生非常大的开启加速度。当活塞底部超过喷气孔的位置时，储气罐内的压缩空气通过连接孔、阀体和喷气孔喷出喷气嘴外，产生强烈的冲击波，产生有效的破拱作用。在阀体顶部设置有减震垫10，当活塞越过喷气孔的位置，继续高速上升，接触到减震垫时，速度将逐渐降低，从而有效地削减活塞运动突然停止时产生的冲击力，降低对快开阀的破坏作用，延长快开阀的使用寿命。
[0015]活塞设计成上部为中空的结构，这一方面可以有效地降低活塞的质量，这样在同样的推力下，活塞的惯性较小，可以产生较大的加速度，从而提高活塞的开启速度，保证产生冲击波的强度。活塞的高度保证活塞在最下部位置时能够将喷气孔堵塞，可以保证本装置的正常工作。
【主权项】
1.一种用于破拱空气炮的缓冲快开阀，包含储气罐、阀体、活塞、密封垫，减震垫，其特征在于:所述阀体通过连接孔连接在所述储气罐上，喷气嘴连接在阀体侧面，阀体内腔有可上下移动的活塞，内腔下部与储气罐连接的部位设置有密封垫，内腔上部设置有减震垫，所述活塞的高度保证在处于最下部位置时将所述喷气嘴封死。
2.根据权利要求1所述的缓冲快开阀，其特征在于:所述活塞上部为中空的结构。
3.根据权利要求1所述的缓冲快开阀，其特征在于:所述活塞截面积为所述连接孔截面积的4倍以上。
4.根据权利要求2或3所述的缓冲快开阀，其特征在于:所述活塞运动到最上方位置时，活塞下表面将完全让开所述喷气嘴的喷气孔。
【专利摘要】本实用新型涉及破拱空气炮用缓冲快开阀，属于物料输送技术装备。空气炮主要应用于煤炭、矿山、建材等行业，用于解决料仓内物料起拱。空气炮一般配置有一个快开阀，现有快开阀一般没有缓冲装置，导致快开阀内活塞运动停止过程中产生非常大的冲击力，降低了空气炮的使用寿命。本实用新型包含储气罐、阀体、活塞、密封垫和减震垫，阀体内腔下部与储气罐连接的部位设置有密封垫，最上部设置有减震垫，在快开阀打开时，活塞运动到最上部时，减震垫将有效地缓解高速运动活塞所产生的冲击力，降低其对快开阀造成的破坏力。本实用新型具有快开阀打开速度快，空气冲击波冲击力强，阀体使用寿命长，适用范围广等一系列优点。
【IPC分类】B65D88-70
【公开号】CN204355557
【申请号】CN201420843904
【发明人】吴振卿
【申请人】郑州大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月29日